一种实现穿刺辅助的无线呼吸监测系统技术方案

一种实现穿刺辅助的无线呼吸监测系统,包括用于采集呼吸数据模拟量的呼吸耗材模块、与所述呼吸耗材模块相连接的控制模块、用于接收呼吸数据生成波形曲线的上位机模块、连接于所述控制模块与所述上位机模块之间的接口模块、用于给所述控制模块和所述接口模块供电的电池模块，所述接口模块通过无线局域网与所述上位机模块通信连接。依托无线局域网及其高速率低延时的特性能够在前期获取患者呼吸频率，上位机模块生成波形曲线并显示，从始至终监测整个穿刺手术生命周期的患者呼吸数据，为临床医生提供参考帮助。无线呼吸监测系统的辅助提升了靶区精度，完全可满足影像引导下手术治疗过程中各种复杂多变的手术方案。程中各种复杂多变的手术方案。程中各种复杂多变的手术方案。

【技术实现步骤摘要】
一种实现穿刺辅助的无线呼吸监测系统


[0001]本技术涉及一种实现穿刺辅助的无线呼吸监测系统。

技术介绍

[0002]影像引导下的手术治疗对于一些不随人体呼吸运动而改变位置的脏器组织来说，实现精确治疗难度不大，但对于一些会随着人体呼吸运动而发生位移改变的脏器，如胸腹部的脏器组织，则无疑实现精确治疗难度增加了。有研究表明，在单次手术治疗过程中，肺部肿瘤的运动位移达到了3CM，而且这些运动轨迹在X、Y和Z三个方向上均有改变。临床医生不得不扩大靶区容积周围的外扩，造成周围正常组织不必要的损伤，这就给手术治疗带来了很大的困难。
[0003]为减少呼吸运动对手术治疗的影响，呼吸控制技术应运而生。目前临床中常用的是主动呼吸控制技术（Active BreathinControl，ABC）和呼吸门控技术（Respiratory Gating System，RGS）。
[0004]ABC的不足之处在于，在呼吸控制前，患者每次的肺残气量不同，会造成治疗偏差，而且重复式的吸气控制会使患者产生疲劳。
[0005]而RGS需要使用呼吸监控设备对呼吸信号进行采集，转化信号量生成呼吸节奏的波形曲线，通过获得呼吸波形曲线图控制影像设备扫描时机，从而达到呼吸门控目标获得理想的成像，影像引导下的经皮穿刺对影像设备成像有着高要求，而患者的呼吸运动会对影像设备成像的清晰度产生明显影响，呼吸过程中胸腹部脏器发生位移导致体内病灶靶点偏移也对影像设备成像后的参考性打了折扣，对之后通过影像引导建立穿刺路径通道带来了不确定性，临床中通常会通过呼吸门控技术以及医师临时训练患者憋气吐气来最大程度降低影像设备成像和之后穿刺过程中的位移偏差，但穿刺过程中病人自由呼吸状态下，精确度依旧无法把控，脏器发生位移与实际位置存在偏差，临床手术存在较大困难。

技术实现思路

[0006]本技术要解决的技术问题是提供一种实现穿刺辅助的无线呼吸监测系统。
[0007]为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种实现穿刺辅助的无线呼吸监测系统,包括用于采集呼吸数据模拟量的呼吸耗材模块、与所述呼吸耗材模块相连接的控制模块、用于接收呼吸数据生成波形曲线的上位机模块、连接于所述控制模块与所述上位机模块之间的接口模块、用于给所述控制模块和所述接口模块供电的电池模块，所述接口模块通过无线局域网与所述上位机模块通信连接。依托无线局域网及其高速率低延时的特性能够在前期获取患者呼吸频率，上位机模块生成波形曲线并显示，从始至终监测整个生命周期的患者呼吸数据，为临床医生提供参考帮助，靶区精度精确度高，完全可满足影像引导下手术治疗过程中各种复杂多变的手术方案。
[0008]优选的，所述呼吸耗材模块包括单孔鼻吸管、和所述单孔鼻吸管连接的气压感应模块，所述单孔鼻吸管包括粗导管、细导管、连接所述粗导管和细导管的双通接头，所述细
导管的两端部穿过调节夹固定于所述双通接头上，所述细导管上套设有一个单孔鼻架，所述粗导管的一端部固定于所述双通接头上，所述粗导管的另一端部固定有鲁尔接头。鼻吸管的接头采用医规通用6%鲁尔圆锥接头，保证气密性，鼻吸管比腹部绑带感应更灵敏进行胸腹部穿刺时不会产生干涉阻碍临床医师操作。
[0009]优选的，所述单孔鼻架开设有鼻部进气孔，所述单孔鼻架为圆弧形软塑套鼻架。鼻架进气孔改进了软塑套呈圆弧状，不容易漏气与脱落。
[0010]优选的，所述控制模块包括用于将所述呼吸数据模拟量转化为电压信号数字量的主控芯片，所述主控芯片与所述气压感应模块相连接。
[0011]优选的，所述主控芯片为硅压阻式压力敏感芯片，所述主控芯片为惠斯通电桥结构，所述主控芯片包括弹性膜、四个集成设置于所述弹性膜上的电阻。四个压敏电阻形成了惠斯通电桥结构，当有压力作用在弹性膜上时电桥会产生一个与所加压力成线性比例关系的电压输出信号，便于后续生成波形曲线。
[0012]优选的，所述接口模块通过无线wifi或4G网络与所述上位机模块通讯连接。
[0013]优选的，所述电池模块包括电池组、用于显示所述电池组电量的显示屏，所述电池组与所述控制模块和所述接口模块相连接。
[0014]优选的，所述上位机模块包括上位机本体、设置于所述上位机本体上的上位显示屏。
[0015]由于上述技术方案运用，本技术与现有技术相比具有下列优点：1、本技术依托无线局域网及其高速率低延时的特性能够在前期获取患者呼吸频率，上位机模块生成波形曲线并显示，从始至终监测整个生命周期的患者呼吸数据，为临床医生提供参考帮助，靶区精度精确度高，完全可满足影像引导下手术治疗过程中各种复杂多变的手术方案；
[0016]2、本技术所使用鼻吸管由软聚氯乙烯材质制成，接头采用医规通用6%鲁尔圆锥接头，鼻部进气孔采用圆弧形软塑套充分保证气密性和舒适性；
[0017]3、主控芯片为硅压阻式压力敏感芯片，包括弹性膜、四个集成设置于所述弹性膜上的电阻，四个压敏电阻形成了惠斯通电桥结构，当有压力作用在弹性膜上时电桥会产生一个与所加压力成线性比例关系的电压输出信号，便于后续生成波形曲线；
[0018]4、根据患者呼吸曲线标定参考线，生成当前参考线和波形截图，指导影像设备扫描开始时间，在穿刺过程中可根据标定参考线确定穿刺时机。
附图说明
[0019]图1为本技术实现穿刺辅助的无线呼吸监测系统结构示意图；
[0020]图2为本技术实现穿刺辅助的无线呼吸监测方法流程示意图；
[0021]图3为单孔鼻吸管结构示意图；
[0022]图4为无线呼吸监测结构波形曲线显示示意图；
[0023]图5为模拟量和数字量转换曲线示意图；
[0024]图6为理想压力曲线图；
[0025]图7为累加后压力曲线图；
[0026]其中: 1、粗导管；2、细导管；3、双通接头；4、调节夹；5、单孔鼻架；6、鲁尔接头。
具体实施方式
[0027]本技术提供的实现穿刺辅助的无线呼吸监测系统, 如图1所示，包含如下组成部分。
[0028]呼吸耗材模块，用于采集呼吸数据模拟量，包括单孔鼻吸管、和单孔鼻吸管连接的气压感应模块，如图3所示，单孔鼻吸管包括粗导管1、细导管2、连接粗导管1和细导管2的双通接头3，细导管2的两端部穿过调节夹4固定于双通接头3上，细导管2上套设有一个单孔鼻架5，粗导管1的一端部固定于双通接头3上，粗导管21的另一端部固定有鲁尔接头6，单孔鼻架5开设有鼻部进气孔，单孔鼻架为圆弧形软塑套鼻架。
[0029]本技术所使用鼻吸管由软聚氯乙烯材质制成，接头采用医规通用6%鲁尔圆锥接头，鼻部进气孔采用圆弧形软塑套充分保证气密性和舒适性。产品需在十万级洁净车间内生产，以保证产品微生物限度指标合格，产品消毒工艺采用环氧乙烷的方式进行灭菌处理，并解析7天以上至残留量减低至10μg/g。
[0030]本技术壳体材质：医疗级ABS材质，具有抗菌性，便于清洁，材料符合Rohs环本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现穿刺辅助的无线呼吸监测系统,其特征在于：包括用于采集呼吸数据模拟量的呼吸耗材模块、与所述呼吸耗材模块相连接的控制模块、用于接收呼吸数据生成波形曲线的上位机模块、连接于所述控制模块与所述上位机模块之间的接口模块、用于给所述控制模块和所述接口模块供电的电池模块，所述接口模块通过无线局域网与所述上位机模块通信连接。2.根据权利要求1所述的实现穿刺辅助的无线呼吸监测系统，其特征在于：所述呼吸耗材模块包括单孔鼻吸管、和所述单孔鼻吸管连接的气压感应模块，所述单孔鼻吸管包括粗导管（1）、细导管（2）、连接所述粗导管（1）和所述细导管（2）的双通接头（3），所述细导管（2）的两端部穿过调节夹（4）固定于所述双通接头（3）上，所述细导管（2）上套设有一个单孔鼻架（5），所述粗导管（1）的一端部固定于所述双通接头（3）上，所述粗导管（1）的另一端部固定有鲁尔接头（6）。3.根据权利要求2所述的实现穿刺辅助的无线呼吸监测系统，其特征在于：所述单孔鼻架（5）开设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐昕，林征宇，张首誉，仲星，
申请(专利权)人：湖南朗润智慧医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：